相關(guān)申請的引用

本申請要求2014年8月26日提交的非臨時申請no.14/469,087的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用合并于此。

背景技術(shù)：

本發(fā)明一般涉及車輛輪胎壓力控制系統(tǒng)，更具體地涉及用于從與輪轂(wheelhub)相關(guān)聯(lián)的控制單元向飛行器輪胎壓力傳感器傳輸電力并在飛行器輪胎壓力傳感器和控制單元之間傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。本發(fā)明更具體地涉及輪輞(wheelrim)上的輪胎壓力傳感器和輪轂軸變壓器之間的、用于與特別是飛行器用的控制電子設(shè)備通信的通信鏈路。

在飛機(jī)中，用輪輞上的輪胎壓力傳感器測量各輪胎的壓力，并且在駕駛艙中顯示輪胎壓力傳感器信息是有用的。需要將來自輪輞上的輪胎壓力傳感器的該信息傳遞到輪轂軸變壓器，從輪轂軸變壓器傳送到位于加壓機(jī)艙內(nèi)的飛行器的電子設(shè)備艙(electronicsbay)中的電接口電路，其通常離輪胎壓力傳感器多達(dá)約250英尺，然后從電子設(shè)備艙到駕駛艙。

一個已知的輪胎壓力系統(tǒng)使用一對變壓器線圈來在輪軸中的初級線圈和次級線圈之間通信。這些變壓器是同軸的并且彼此面對。連接到變壓器對的次級的一定長度的線直接與位于輪輞的周緣的輪胎壓力傳感器連接。用于增強(qiáng)rfid無線通信系統(tǒng)中的磁耦合的另一已知裝置包括第一天線線圈和第二天線線圈，第一天線線圈和第二天線線圈通過閉合環(huán)路中的電連接器連接在一起并形成于柔性基板，該柔性基板難過圍繞磁通阻擋器折疊以避免來自磁通阻擋器的磁干擾。

然而，期望在不使用可能是不可靠的且在嚴(yán)酷的飛機(jī)輪環(huán)境中容易被損壞的電連接的情況下，在飛機(jī)輪轂和位于距離輪轂多達(dá)九英寸的輪輞的輪胎壓力傳感器之間提供通信。因此，期望提供一種在飛機(jī)輪轂和位于輪輞的輪胎壓力傳感器之間的非接觸式通信方法，其不需要電連接或一定長度的線來在輪轂與輪胎壓力傳感器之間通信。

還已知磁耦合天線范圍擴(kuò)展器(magneticallycoupledantennarangeextender)，其被構(gòu)造為從距rf天線或電子設(shè)備0.5厘米至5厘米處插入rf天線和電子設(shè)備之間，用于擴(kuò)展rf天線和電子設(shè)備之間的通信的操作范圍。天線范圍擴(kuò)展器包括無源串聯(lián)調(diào)諧諧振電路(passiveseriestunedresonatecircuit)，其必須被調(diào)諧以基本上在由rf天線輻射的rf信號的頻率下諧振。無源串聯(lián)調(diào)諧諧振電路可以由電導(dǎo)體的開環(huán)線圈形成，其中電容器串聯(lián)連接并且完成電路。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在這種環(huán)路中會通過雜散磁通引發(fā)電動勢，雜散磁通能夠產(chǎn)生可能干擾所期望的被傳導(dǎo)信號的電流。

還已知一種用于提高射頻系統(tǒng)的傳輸效率的無源射頻傳輸裝置，其包括發(fā)射天線、接收天線以及位于發(fā)射天線和接收天線之間的一個或多個無源諧振電路。

因此，仍然需要降低鏈接兩個線圈的設(shè)備的成本，并且降低以避免產(chǎn)生信號干擾的方式鏈接磁場的設(shè)備的復(fù)雜性、降低不可靠的電連接的使用和降低在嚴(yán)酷的飛機(jī)輪環(huán)境中容易損壞的電連接的使用。

期望提供這樣的系統(tǒng)，該系統(tǒng)使如下的直接電連接的使用或如下的電線的長度最小化：其用于從位于距離輪最遠(yuǎn)250英尺處的電接口電路卡使輪胎壓力傳感器信息在輪轂線圈與輪輞的邊緣處的輪胎壓力傳感器之間通信。期望這種系統(tǒng)需要不超過一匝的圈的沖壓金屬板以使足夠的磁通與電力耦合并與輪胎壓力傳感器接收線圈通信。期望這種系統(tǒng)在具有軸變壓器線圈對的同軸布置以避免來自飛機(jī)軸和輪振動的干擾的情況下基本上是對稱的。還期望這樣的系統(tǒng)允許敏感的電接口電路卡以具有遠(yuǎn)離飛機(jī)軸和輪振動的足夠距離的方式布置在飛行器電子設(shè)備艙的良性環(huán)境中，例如，典型地布置在加壓和溫度受控制的機(jī)艙內(nèi)。

期望這種系統(tǒng)通過使輪胎壓力傳感器和輪軸線圈耦合的磁場提供通信和電力傳遞。期望這種系統(tǒng)是需要用于諧振調(diào)諧電容器的單電容值的諧振鏈路，以允許這樣的系統(tǒng)在高達(dá)250英尺的飛機(jī)電纜布線中工作，使得電接口卡能夠適應(yīng)任何飛機(jī)尺寸或輪構(gòu)造。本發(fā)明滿足這些和其他需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

簡而言之，本發(fā)明提供了一種用于使輪軸電磁適配變壓器初級線圈和輪胎壓力傳感器接收線圈之間的磁場電磁耦合的飛行器諧振環(huán)鏈路組件(aircraftresonantlooplinkassembly)，其不使用不可靠的電連接并且不使用在嚴(yán)酷的飛機(jī)輪環(huán)境中容易損壞的電線。

因此，本發(fā)明提供了一種用于使輪軸電磁適配變壓器初級線圈和與輪軸電磁適配變壓器初級線圈間隔開的輪胎壓力傳感器接收線圈之間的磁場電磁耦合用于對輪胎壓力傳感器供電的飛行器諧振環(huán)鏈路組件。飛行器諧振環(huán)鏈路組件包括：第一導(dǎo)電連接臂；第二導(dǎo)電連接臂，其與第一導(dǎo)電連接臂間隔開；電連接到第一導(dǎo)電連接臂的第一端和第二導(dǎo)電連接臂的第一端的單導(dǎo)電初級環(huán)。在目前優(yōu)選的方面中，第一導(dǎo)電連接臂和第二導(dǎo)電連接臂是平行的。在另一個當(dāng)前優(yōu)選的方面中，第一導(dǎo)電連接臂和第二導(dǎo)電連接臂由小間隙間隔開。在另一個當(dāng)前優(yōu)選的方面中，第一導(dǎo)電連接臂和第二導(dǎo)電連接臂是剛性的。在另一個目前優(yōu)選的方面中，第一導(dǎo)電連接臂和第二導(dǎo)電連接臂均由多個臺階部形成。在另一個當(dāng)前優(yōu)選的方面中，第一導(dǎo)電連接臂和第二導(dǎo)電連接臂由金屬形成，并且優(yōu)選地由諸如鋁或鈦等的具有低磁導(dǎo)率的金屬形成。

在另一個當(dāng)前優(yōu)選的方面中，單導(dǎo)電初級環(huán)被構(gòu)造成與次級輪胎壓力傳感器線圈相鄰地安裝。飛行器諧振環(huán)鏈路組件還包括電路，其中，該電路包括至少一個諧振調(diào)諧電容器和次級線圈，該次級線圈包括電連接到第一導(dǎo)電連接臂的第二端和第二導(dǎo)電連接臂的第二端的至少一個導(dǎo)電環(huán)。第一導(dǎo)電連接臂的第二端和第二導(dǎo)電連接臂的第二端與電路串聯(lián)連接，次級線圈優(yōu)選地被構(gòu)造為與輪軸電磁適配變壓器初級線圈相鄰地安裝。在另一個當(dāng)前優(yōu)選的方面中，次級線圈的所述至少一個導(dǎo)電環(huán)可以由例如兩個導(dǎo)電環(huán)或三個導(dǎo)電環(huán)路形成，并且次級線圈的所述至少一個導(dǎo)電環(huán)可以由金屬形成。

在另一個當(dāng)前優(yōu)選的方面中，第一導(dǎo)電連接臂和第二導(dǎo)電連接臂電連接在單導(dǎo)電初級環(huán)和次級線圈之間。在另一個當(dāng)前優(yōu)選的方面中，第一導(dǎo)電連接臂和第二導(dǎo)電連接臂被構(gòu)造為傳送從輪軸電磁適配變壓器初級線圈到次級線圈在次級線圈中產(chǎn)生的電流，并且第一導(dǎo)電連接臂和第二導(dǎo)電連接臂被構(gòu)造為在從輪軸電磁適配變壓器初級線圈到次級線圈的預(yù)定距離上將感應(yīng)的電流傳送到初級環(huán)中以便在輪胎壓力傳感器接收線圈中產(chǎn)生用于為輪胎壓力傳感器供電的通量。

在另一個當(dāng)前優(yōu)選的方面中，導(dǎo)電初級環(huán)由金屬形成。在另一個當(dāng)前優(yōu)選的方面中，導(dǎo)電初級環(huán)和次級輪胎壓力傳感器線圈形成輪胎壓力傳感器線圈對，并且輪胎壓力傳感器線圈對優(yōu)選地包括布置在導(dǎo)電初級環(huán)和次級輪胎壓力傳感器線圈之間的變壓器芯。在另一個當(dāng)前優(yōu)選的方面中，變壓器芯由導(dǎo)磁性的材料形成。

在另一個當(dāng)前優(yōu)選的方面中，次級線圈的所述至少一個導(dǎo)電環(huán)和輪軸電磁適配變壓器初級線圈一起形成諧振線圈對，并且諧振線圈對與控制電子設(shè)備單元電連接。在另一個當(dāng)前優(yōu)選的方面中，在諧振線圈對中，在次級線圈的所述至少一個導(dǎo)電環(huán)和輪軸電磁適配變壓器初級線圈之間布置變壓器芯。布置在諧振線圈對中的變壓器芯優(yōu)選地由導(dǎo)磁性的材料形成。

通過下面的詳細(xì)描述和通過示例的方式示出了本發(fā)明的特征的附圖，本發(fā)明的這些和其它的方面及優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。

附圖說明

圖1是高導(dǎo)磁的多層層疊的金屬通量鏈路(fluxlink)的立體圖。

圖2a示出了說明圖1的通量鏈路安裝在飛行器輪中、將輪轂電磁連接到輪胎壓力傳感器的局部視圖。

圖2b示出了說明圖1的通量鏈路安裝在另一個飛行器輪中、將輪轂電磁連接到輪胎壓力傳感器的局部視圖。

圖3是本文所述的飛行器輪胎壓力環(huán)鏈路的立體圖。

圖4是示出圖3的飛行器輪胎壓力環(huán)鏈路安裝在飛行器輪中、將輪轂電磁連接到輪胎壓力傳感器的立體圖。

圖5是類似于圖4的另一立體圖，其示出了圖3的飛行器輪胎壓力環(huán)鏈路安裝在飛行器輪中、將輪轂電磁連接到輪胎壓力傳感器。

圖6是類似于圖4的另一立體圖，其示出了圖3的飛行器輪胎壓力環(huán)鏈路安裝在飛行器輪中、將輪轂電磁連接到輪胎壓力傳感器。

圖7是圖3的飛行器輪胎壓力環(huán)鏈路的前方立體圖。

圖8是安裝在飛行器輪中的圖3的飛行器輪胎壓力環(huán)鏈路的功能示意圖，示出了飛行器輪胎壓力環(huán)鏈路的操作原理。

圖9是根據(jù)本發(fā)明的飛行器諧振環(huán)鏈路組件的功能示意圖。

圖10是圖9的飛行器諧振環(huán)鏈路組件的包括第一導(dǎo)電連接臂和第二導(dǎo)電連接臂的剛性環(huán)鏈路的上方立體圖。

圖11是圖9的飛行器諧振環(huán)鏈路組件的一部分的立體圖。

圖12是圖9的飛行器諧振環(huán)鏈路組件的一部分的上方立體圖。

圖13是圖9的飛行器諧振環(huán)鏈路組件的變型的截面圖。

圖14是圖13的飛行器諧振環(huán)鏈路組件的立體圖。

具體實(shí)施方式

雖然初級變壓器線圈和次級變壓器線圈已經(jīng)用于在輪胎傳感器和輪軸之間的通信以通過輪軸傳送輪胎壓力信息，其中用一定長度的線將次級線圈與輪胎壓力傳感器直接連接，但是這已經(jīng)被證明在飛機(jī)輪轂與位于需要遠(yuǎn)離輪轂多達(dá)九英寸的輪輞的輪胎壓力傳感器之間進(jìn)行的通信方面是不可靠的，特別是因?yàn)殡娺B接可能是不可靠的并且在嚴(yán)酷的飛機(jī)輪環(huán)境中容易被損壞。

開發(fā)了一種輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)，其中位于輪轂中的電子設(shè)備單元使用磁場與靠近輪輞的輪胎壓力傳感器通信。以輪軸為中心并位于輪轂的線圈產(chǎn)生磁場。該磁場能夠使用一定長度的薄且高導(dǎo)磁的多層層疊金屬結(jié)構(gòu)耦合到輪胎壓力傳感器接收線圈，以將通量從輪轂線圈的邊緣耦合到輪胎壓力傳感器的接收線圈所處的輪輞周緣外圍。能夠通過該耦合兩個線圈的磁場將信息傳遞到輪胎壓力傳感器和從輪胎壓力傳感器傳遞信息。然而，金屬通量鏈路的高磁導(dǎo)率使得總通量的一部分耦合到材料的長度之外并進(jìn)入輪胎壓力傳感器線圈。單獨(dú)使用該磁場不能進(jìn)行通信，因?yàn)榇艌鰪?qiáng)度不足以使輪胎壓力傳感器上電(powerup)。

增加磁場強(qiáng)度的一種方法是在輪轂線圈的邊緣和輪胎壓力傳感器線圈之間插入磁場耦合器件。增強(qiáng)耦合磁場的一種途徑是用高導(dǎo)磁的磁性金屬條收集通量。該條能夠被稱為通量鏈路，如圖1所示。圖2a中示出了安裝在messier-bugatti飛機(jī)輪中的通量鏈路的圖，圖2b中示出了安裝在goodrich飛機(jī)輪中的通量鏈路的圖。導(dǎo)磁的磁性金屬條將通量鏈路下方大約四英寸處的通量耦合到輪胎壓力傳感器主體。輪胎壓力傳感器的導(dǎo)磁主體還耦合穿過輪胎壓力傳感器接收線圈的通量。由于操作頻率高(135khz)，所以導(dǎo)磁的金屬物體必須是許多非常薄(0.004英寸)的磁性材料的層，以將由渦流引起的損耗保持為低。該設(shè)計(jì)的一個實(shí)施例需要薄且高導(dǎo)磁的磁性材料的10個絕緣層。為了提供足夠的磁場強(qiáng)度以允許通過這種磁場耦合將信息傳遞到輪胎壓力傳感器和從輪胎壓力傳感器傳遞信息，使用這種薄且高導(dǎo)磁的磁性材料的這種大量的層導(dǎo)致高復(fù)雜性和高成本。

通過薄且高導(dǎo)磁的多層層疊金屬結(jié)構(gòu)磁性地傳遞輪轂磁場用的輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)典型地在輪軸線圈和輪胎壓力傳感器線圈之間的距離上僅耦合一部分磁通量，并且典型地因?yàn)榭捎玫拇艌鰪?qiáng)度低而不能夠強(qiáng)到足以為了來自輪胎傳感器的信息的通信目的而對輪胎壓力傳感器充分上電；并且，利用如下高導(dǎo)磁的磁性金屬通量鏈路的類似系統(tǒng)導(dǎo)致高的復(fù)雜性和生產(chǎn)成本：該高導(dǎo)磁的磁性金屬通量鏈路使用了許多層薄且高導(dǎo)磁的磁性材料。

因此，在一個實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了用于在輪轂線圈和輪胎壓力傳感器線圈之間耦合磁場的改善了的方法和系統(tǒng)，其在不使用不可靠的電連接和在嚴(yán)酷的飛機(jī)輪環(huán)境中容易損壞的電線的情況下，降低了鏈接兩個線圈的設(shè)備的成本，并且降低了鏈接磁場的該設(shè)備的復(fù)雜性。在圖3至圖8中示出了本發(fā)明的飛行器輪胎壓力環(huán)鏈路的示例。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，它不使用一對電線來將軸輪線圈與輪胎壓力傳感器接收線圈電連接。本發(fā)明的飛行器輪胎壓力環(huán)鏈路10典型地形成為：剛性的第一或初級單金屬環(huán)12；剛性的一對間隔開的導(dǎo)電連接臂14，其典型地包括平行間隔開的金屬軸15、16；和剛性的第二或次級單金屬環(huán)18。平行間隔開的金屬軸優(yōu)選地通過小間隙貼近地間隔開，以使它們的環(huán)面積最小化。該對間隔開的導(dǎo)電連接臂剛性地電連接在第一或初級單金屬環(huán)和第二或次級單金屬環(huán)之間。如圖3所示，一對間隔開的導(dǎo)電連接臂的軸15剛性地電連接在第一或初級單金屬環(huán)12的第一部分21與第二或次級單金屬環(huán)18的第一部分23之間，并且軸16剛性地電連接在第一或初級單金屬環(huán)12的第二部分25和第二或次級單金屬環(huán)18的第二部分27之間。第一或初級單金屬環(huán)被構(gòu)造為與輪軸22的圖8所示的電磁收發(fā)器驅(qū)動線圈20相鄰地安裝，并且第二單金屬環(huán)被構(gòu)造為與輪胎壓力傳感器收發(fā)線圈24相鄰地安裝。在第一或初級單金屬環(huán)中感應(yīng)的電流行進(jìn)經(jīng)過從輪軸收發(fā)器驅(qū)動線圈的邊緣26到輪輞30的周緣28的距離到達(dá)第二單金屬環(huán)，第二單金屬環(huán)在輪胎壓力傳感器接收線圈中產(chǎn)生使輪胎壓力傳感器上電所必需的通量。

本發(fā)明的飛行器輪胎壓力環(huán)鏈路例如可以由各種金屬材料制成，諸如容易獲得的包括鋁或鈦等的低導(dǎo)磁性的金屬，并且不需要為了在所需的距離上耦合通量而使用高導(dǎo)磁性的金屬。一對間隔開的導(dǎo)電連接臂在不損失輪軸電磁收發(fā)器驅(qū)動線圈和輪胎壓力傳感器收發(fā)線圈之間的耦合增強(qiáng)的情況下可以由任何期望的長度制成。通量鏈入一圈的金屬環(huán)中，在環(huán)中感應(yīng)的電流行進(jìn)從輪軸線圈的邊緣到輪輞的周緣的距離，其中第二單金屬環(huán)在輪胎壓力傳感器接收線圈中產(chǎn)生通量。本發(fā)明的飛行器輪胎壓力環(huán)鏈路有利地在輪軸電磁收發(fā)器驅(qū)動線圈和輪胎壓力傳感器收發(fā)線圈之間提供了低阻抗電磁信號路徑連接，使得在環(huán)鏈路的一對連接臂上不需要電絕緣。此外，本發(fā)明的飛行器輪胎壓力環(huán)鏈路有利地在輪軸電磁收發(fā)器驅(qū)動線圈和輪胎壓力傳感器收發(fā)線圈之間提供了低電壓電磁信號路徑連接，使得環(huán)鏈路不是電場輻射源并且對電場干擾不敏感。本發(fā)明的飛行器輪胎壓力環(huán)鏈路還有利地可以典型地是固有剛性的自支撐結(jié)構(gòu)部件，不需要任何額外的支撐手段。

圖7示出了本發(fā)明的環(huán)鏈路的圖。附圖標(biāo)記40是鋁鉚釘。附圖標(biāo)記42表示高導(dǎo)磁的磁通量收集器插入構(gòu)件，其典型地例如通過鋁鉚釘電連接安裝到第一或初級單金屬環(huán)。附圖標(biāo)記44是彎曲成形的一塊鋁金屬板。磁通量收集器插入構(gòu)件42提供了收集來自輪軸電磁收發(fā)器驅(qū)動線圈的沖擊磁通量、然后集中并引導(dǎo)該磁通量穿過由上方的第一或初級單金屬環(huán)12包圍的截面區(qū)域的中心部分的區(qū)域46的手段。這通過允許來自輪軸電磁收發(fā)器驅(qū)動線圈的通量的較大部分通過第一或初級單金屬環(huán)而大幅度增強(qiáng)了本發(fā)明的環(huán)鏈路的耦合效率，如同使得第一或初級單金屬環(huán)在物理上變大很多。磁通量收集器插入構(gòu)件42典型地由高導(dǎo)磁的磁性金屬形成，諸如以商標(biāo)hymu-80銷售的鎳-鐵-鉬合金或者以商標(biāo)permalloy銷售的鎳-鐵磁性合金等。

圖8示出了本發(fā)明的環(huán)鏈路的功能示意圖。通過交流電流ic典型地以具有任何期望的rfid頻帶的頻率激勵電磁收發(fā)器驅(qū)動線圈20。電流ic示出為從紙面流出。產(chǎn)生圍繞電磁收發(fā)器驅(qū)動線圈20的磁場，并且由通量線48示出。該磁場48中的一些由磁通收集器插入構(gòu)件42的高導(dǎo)磁的磁性金屬耦合，并且被示為通量線50、52和54。如圖7所示，通量通過上方的第一或初級環(huán)12的截面區(qū)域46耦合。該正弦通量在鋁制的一對間隔開的導(dǎo)電連接臂14中感應(yīng)出電流(il)，其中，該對導(dǎo)電連接臂由附圖標(biāo)記為15和16的平行間隔開的第一金屬軸和第二金屬軸形成。電流il從一對間隔開的導(dǎo)電連接臂14向下流到較小且較低的第二或次級單金屬環(huán)18，并且經(jīng)由一對間隔開的導(dǎo)電連接臂14回到較大且較高的第一或初級單金屬環(huán)12。在較小且較低的第二或次級單金屬環(huán)18中，正弦電流產(chǎn)生了示出為通量線56的磁場，該磁場激勵位于該場中的輪胎壓力傳感器24。

涉及的物理現(xiàn)象由安培電路定律決定。任何封閉路徑周圍的磁場強(qiáng)度的循環(huán)等于流過由路徑界定的表面的自由電流。閉合路徑是由平行間隔開的鋁的金屬軸15、16形成的一對間隔開的導(dǎo)電連接臂14。如果磁場被引導(dǎo)通過由較大的上方第一或初級單金屬環(huán)12包圍的截面區(qū)域，則在較大的上方第一或初級單金屬環(huán)12中感應(yīng)出電流。通過沿著導(dǎo)磁的磁性金屬(附圖標(biāo)記42)的表面進(jìn)行耦合，將通量引導(dǎo)通過環(huán)區(qū)域。磁場可以在不使用導(dǎo)磁的金屬的情況下直接耦合到環(huán)的截面區(qū)域。然而，導(dǎo)磁的磁性金屬增大了能夠鏈入上方的環(huán)截面區(qū)域中的通量的量。如通量線58所示，耦合的通量在導(dǎo)磁的磁性金屬的表面上行進(jìn)并且存在于上方的環(huán)的底部。

在上方的環(huán)中，安培電路定律適用于通過環(huán)區(qū)域耦合的電流il和磁場(參見圖7，區(qū)域46)。磁場穿過區(qū)域46并且在包圍區(qū)域46的上方的第一或初級單金屬環(huán)12中感應(yīng)出通過以下等式表達(dá)的電流：

如圖7和圖8所示，磁場h是垂直于截面區(qū)域46的場。該磁場的積分必須用數(shù)值計(jì)算，因?yàn)閔場在環(huán)繞電流環(huán)il的閉合路徑上不是恒定的。示出該等式以給出環(huán)鏈路的一般操作理論。該等式示出了在鋁制的一對間隔開的導(dǎo)電連接臂14環(huán)繞的截面區(qū)域中的磁場鏈路在該對間隔開的導(dǎo)電連接臂14中產(chǎn)生電流il。

在輪胎壓力傳感器和輪轂線圈之間不需要電連接。因此，這使用了更可靠的方法與輪胎壓力傳感器通信。該設(shè)計(jì)的簡單性使其更易于生產(chǎn)。該設(shè)計(jì)也降低了成本。通過使用較厚的金屬板還能夠使該設(shè)計(jì)堅(jiān)固，使得其能夠經(jīng)受飛機(jī)輪中的嚴(yán)酷環(huán)境。因?yàn)轳詈涎b置不接觸輪轂線圈，所以該設(shè)計(jì)是非接觸式的。

在華盛頓州林伍德市，在起重機(jī)航天和電子實(shí)驗(yàn)室(craneaerospace&electronicslaboratory)中的耦合在83-202-01輪胎壓力傳感器和軸遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)集中器(axleremotedataconcentrator)142-12922之間的787主輪輞半部上成功地展示了環(huán)鏈路。

參考圖9至圖14，在另一個當(dāng)前優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了一種諧振環(huán)鏈路組件110，如圖9和10所示，諧振環(huán)鏈路組件110包括剛性的環(huán)鏈路112，環(huán)鏈路112具有剛性的一對間隔開的導(dǎo)電連接臂或軸114，該一對間隔開的導(dǎo)電連接臂或軸114包括平行間隔開的金屬臂或軸116、118。如下文將進(jìn)一步解釋的，第一臂或軸典型地由多個臺階部或分段116a、b、c、d、e形成，第二臂或軸同樣典型地由相應(yīng)的多個臺階部或分段118a、b、c、d、e形成。平行間隔開的金屬臂或軸優(yōu)選通過小間隙120分隔而貼近地間隔開。第一臂或軸包括第一端122和第二端124，第二臂或軸包括第一端126和第二端128。第一軸的第一端和第二軸的第一端優(yōu)選地延伸以形成并電連接到單初級金屬環(huán)130(典型地為單匝的圈或環(huán))，單初級金屬環(huán)130可以例如由金屬板沖壓而成，并且如圖12所示典型地保持在支架132中。

再次參考圖9，單初級金屬環(huán)優(yōu)選地構(gòu)造成與次級輪胎壓力傳感器線圈134相鄰且貼近地安裝，次級輪胎壓力傳感器線圈134通過例如電線或電纜等的電連接器138電連接到輪胎壓力傳感器136。變壓器芯140優(yōu)選地布置在單初級金屬環(huán)和次級輪胎壓力傳感器線圈之間，并且優(yōu)選地由增大單初級金屬環(huán)和次級輪胎壓力傳感器線圈之間的耦合系數(shù)的導(dǎo)磁材料形成，還優(yōu)選地與單初級金屬環(huán)和次級輪胎壓力傳感器線圈同軸。

第一臂或軸的第二端和第二臂或軸的第二端優(yōu)選地與包括至少一個串聯(lián)諧振調(diào)諧電容器144和輪轂蓋次級線圈146的調(diào)諧諧振電路142電連接，并且優(yōu)選地構(gòu)造成與輪一起旋轉(zhuǎn)，其中，輪轂蓋次級線圈146優(yōu)選地由一匝、兩匝或三匝的圈或環(huán)形成。雖然為了制造的目的，目前優(yōu)選的是形成具有一匝的圈或環(huán)的輪轂蓋次級線圈，但是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)輪轂蓋次級線圈設(shè)置有兩匝的圈或環(huán)時，產(chǎn)生輪胎壓力傳感器的最佳上電性能(bestpower-upferformance)。

輪轂蓋次級線圈的一匝或多匝的圈或環(huán)優(yōu)選地布置成與軸適配變壓器初級線圈148相鄰地設(shè)置，并且輪轂蓋次級線圈和軸適配變壓器初級線圈一起以在輪轂蓋次級線圈和軸適配變壓器初級線圈之間具有徑向間隙152的方式形成同軸諧振線圈對150。諧振線圈對的軸適配變壓器初級線圈優(yōu)選地被構(gòu)造為例如通過電纜156與控制電子設(shè)備單元154電連接，控制電子設(shè)備單元154典型地位于遠(yuǎn)達(dá)250英尺的飛行器的電子設(shè)備艙中，電纜156例如可以是同軸或雙絞線電纜。同軸諧振線圈對優(yōu)選地包括布置在輪轂蓋次級線圈和軸適配變壓器初級線圈之間的徑向間隙中的由導(dǎo)磁性的材料形成的變壓器芯158。變壓器芯優(yōu)選地也與輪轂蓋次級線圈和軸適配變壓器初級線圈同軸，并且變壓器芯運(yùn)行以將磁通聚焦在輪轂蓋次級線圈和軸適配變壓器初級線圈之間，從而增大輪轂蓋次級線圈和軸適配變壓器初級線圈之間的耦合系數(shù)。

參考圖10至圖11，間隔開的第一導(dǎo)電連接臂或軸和第二導(dǎo)電連接臂或軸的第二端優(yōu)選地包括連接器插座160a、160b，連接器插座160a、160b剛性地電連接到連接器銷162a、162b，連接器銷162a、162b電連接到調(diào)諧諧振電路和輪轂蓋次級線圈，使得該對間隔開的導(dǎo)電連接臂或軸剛性地電連接在單初級金屬環(huán)和連接到輪轂蓋次級線圈的調(diào)諧諧振電路之間。

參見圖11至圖14，輪轂蓋164包括：用于螺栓168的安裝孔166，用于將輪轂蓋緊固到輪軸罩170；和內(nèi)部連接器印刷線路板、安裝板或環(huán)172，其包括具有一個或多個例如能夠并聯(lián)堆疊的串聯(lián)諧振調(diào)諧電容器的調(diào)諧諧振電路。如圖11至圖13所示，平行間隔開的金屬臂或軸的多個臺階部或分段允許平行間隔開的金屬臂或軸在輪轂蓋和輪軸罩內(nèi)延伸，以剛性地電連接到連接器銷，該連接器銷電連接到調(diào)諧諧振電路和輪轂蓋次級線圈。如圖13和14所示，輪轂蓋次級線圈的一匝或多匝的圈或環(huán)優(yōu)選地安裝到保護(hù)線圈安裝軸、漏斗或噴嘴174，其沿著輪軸的方向連接到輪轂蓋并從輪轂蓋延伸，并且輪轂蓋次級線圈的一匝或多匝的圈或環(huán)優(yōu)選地通過調(diào)諧諧振電路的沿著保護(hù)線圈安裝軸、漏斗或噴嘴延伸的配線連接到調(diào)諧諧振電路的其它部件。

從前面的說明中可以清楚的是，雖然已經(jīng)示出并說明了本發(fā)明的特定形式，但在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進(jìn)行各種變型。因此，除了所附權(quán)利要求之外，并不意圖限制本發(fā)明。